С выходом на новые достижения в мобильных системах аккумулирования энергии автопром расцвёл целой гаммой электро и гибридных автомобилей, некоторые из которых претендуют даже на роль технологических икон времени. Но поскольку вооружённая борьба, до недавнего времени являвшаяся высшим проявлением столкновения интересов, всегда находилась на передовых рубежах НТР, было бы наивно думать, что электрификация БМ пройдёт стороной. Вот об этом, как обычно, кратенько.
Военпром всегда был особой стороной производства. Если обычную продукцию, как правило, нужно продавать, отсюда её программированное устаревание и "эффективная оптимизация", то оборонка во все времена проповедовала надёжность систем в первую очередь. Их экономическая эффективность оценивалась не через затраты, а через призму эффективности на поле боя. Отсюда и Урал-375 с его сверхпрожорливым двигателем, и стоимость шахтных ракетных систем, которые просто зарыты в землю и в мирное время "ничего не делают", да и вообще, производство первых баллистических ракет требовало концентрации усилий всего государства.
Поэтому, когда появились первые гибридные и электроавтомобили, которые стоили несколько дороже традиционных, но несли некоторые тактические преимущества, появление гибридных БМ стало делом времени. Чем же поможет гибрид военной технике?
Как мы уже говорили, военной технике на экономику слегка фиолетово. Поэтому, мантры зеленистов об экономии отскакивают от военпрома как горох от танка. Пассы о спасении планеты к оборонке вообще не имеют отношения. Американцы как-то прикололись - разработали бомбовую кассету с деревьями, собирались бомбить пустынные земли. Ну, на что учились. как говорится...
Но что действительно интересно для военки с точки зрения электрификации БМ - это скрытность. Танковый двигатель мощностью 1000 лс и выше - это акустическая бомба. В руководствах по тактике чётко указано - танковый дизель слышен за 1000 м. Внимание - какая тут скрытность, если противник знает о твоём приближении, ещё до того как тебя видит, безо всяких приборов. С ГТД правда чуть лучше, но там свои бока. ГТД на БТР не поставишь. При всём армейском пренебрежении к расходам - дороговато-с.
А теперь представим, что у нас есть АКБ или суперконденсатор большой ёмкости, на который завязаны 4 электродвигателя, привязанные к ведущим и направляющим каткам (таким образом. направляющий каток - тоже ведущий) благодаря чему выход из строя любого из этих двигателей не влияет на возможность хода. А всю эту систему питает обычный дизель средней мощности или ГТД, который тише и благодаря отсутствию бросков мощности (их принимает на себя электрическая часть) становится экономичным на уровне дизеля.
Кстати, прожорливость ГТД объясняется не сколько его конструкцией, сколько танковой спецификой. Когда нужно резко увеличить мощность двигателя при преодолении препятствий, ГТД не может резко это сделать, ему нужно время на раскрутку. Поэтому режим танкового ГТД держит постоянные обороты "на всякий случай". Отсюда и расход. Гибридизация МТУ убирает эту необходимость - обороты можно повышать плавно - электрическая часть прекрасно справляется с резкой сменой мощности сама. Таким образом, ГТД, будучи сам не так громким как дизель, при комбинации с электротрансмиссией даёт нужную скрытность.
Ещё один момент - живучесть. Как правило, двигатель - самая уязвимая часть танка. И что характерно - наименее защищённая. Типичное слабое звено, особенно в условиях кругового обстрела в застройке. Кто-то выстрелил из гранатомёта сверху или сзади в двигатель и танк стал. Экипаж под обстрелом покинуть танк не может, нужен эвакуатор, который такой же танк, и тоже подвержен тем же рискам.
А теперь представим, что танк оборудован гибридной установкой. Попадание гранаты вывело из строя двигатель - но у танка есть электро запас, к примеру, метров на 200, который позволяет танку самостоятельно ретироваться. Даже с неисправным основным двигателем. А поскольку танки теперь начали оснащать вспомогательной установкой, то есть возможность дотащиться тихим ходом до МТО самостоятельно.
Ещё большую выгоду гибрид может принести БТР и другой колёсной и гусеничной технике. Гибридизация из них вообще делает другие машины. Внимание вопрос, что же, военка всё проспала? Итак, переходим ко второй серии марлезонского балета.
Гибридный БТР-90
Бесшумный БТР прошел испытания и готов к поставкам в войска
Российские конструкторы создали новый бронетранспортёр на базе БТР-90 "Росток". Новая машина получила гибридную энергоустановку и электротрансмиссию, что делает её практически бесшумной при применении. Новая боевая машина уже полностью готова к поставкам в войска, сообщает ТАСС.
Глубокая модификация предыдущей модели БТР-80 была впервые представлена публике на выставке в 1994 году. Её оснастили автоматической гидромеханической реверсивной коробкой передач, независимой подвеской всех колёс с полным приводом. По сравнению с предшественником, у БТР-90 было усилено бронирование, а V-образная форма днища стала более эффективной при отражении воздействия ударной волны.
Бронетранспортёр был оборудован боевой информационно-управляющей системой (БИУС), возросла его огневая мощь. В модификации "Росток" он получил автоматическую 30-миллиметровую пушку 2А42 (500 выстрелов), автоматический гранатомёт АГС-17 (400 выстрелов), 7,62-миллиметровый пулемёт ПКТ (2000 патронов) и противотанковые ракетные комплексы «Конкурс-М» (четыре ракеты). При этом платформа позволяла устанавливать боевые модули со 100- и даже 125-миллиметровым орудием.
В 2008 году он был принят на вооружение, однако Министерство обороны отказалось от закупок БТР-90. Нынешняя версия, по мнению экспертов, может изменить его мнение. Дело в том, что бесшумные средства доставки пехоты на поле боя могут быть очень эффективны при проведении спецопераций. Кроме того, изготовитель утверждает, что на БТР-90 можно поставить телеуправление и сделать его дистанционно управляемым.
Гибридный танк
Армия США разрабатывает танк с гибридной силовой установкой
Американские военные заинтересованы в переходе на новые технологии, в том числе и на использование гибридных и электрических транспортных средств. В частности, специально для армии США силами компании BAE Systems разрабатывается полноценный гибридный танк.
BAE Systems называет свою разработку «Наземная боевая машина» или GCV (Ground Combat Vehicle), и на днях ею была опубликована инфографика, в подробностях расписывающая преимущества электропривода в подобного рода машинах. Основным преимуществом GCV, по информации Gizmag.com, является экономичность по сравнению с современными танками — электропривод позволит значительно сократить затраты ископаемого топлива. Помимо экономии топлива BAE Systems обещает более возможность развития более высокой скорости за счет снижения общей массы.
GCV разрабатывается в качестве замены американского танка Bradley Fighting, поступившего в эксплуатацию еще в 1981 году. Технически новый гибрид оснащен намного лучше, и дело тут не только и не столько в 1100-киловаттном моторе Hybrid Electric Drive, который намного легче, мощнее и дешевле в производстве по сравнению с аналогами. Под слоем брони GCV находится довольно просторный интерьер, рассчитанный на трех человек, и им предоставляется возможность наблюдения и разведки за счет многочисленных современных систем.
Скрытая разведка при использовании GCV тоже возможна — гибридная силовая установка работает значительно тише моторов обычных танков, так что обнаружить машину в ночное время будет не так-то просто. На холостом ходу она тоже практически не шумит. BAE Systems опубликовала предварительные данные, касающиеся расхода топлива — он ниже ровно на 20% по сравнению с Bradley Fighting, то есть экономия составляет примерно 21 литр в час, и это только на холостом ходу. Однако разработчикам еще есть к чему стремиться: даже при наличии электродвигателя GCV потребляет 322 литра на 100 километров пути, а его максимальная скорость составляет 70 км/ч.
Подводные лодки уже давно гибриды, они по сути ими родились, туда же двигаются и надводные корабли.
Китайское судно с электрической энергетической установкой с литий-ионными батареями
28 апреля 2020 году в Гуанчжоу на китайском судостроительном предприятии Huangpu Wenchong Shipbuilding Company Limited (входит в состав объединения Guangzhou Shipyard International Company Limited китайской государственной судостроительной корпорации China State Shipbuilding Corporation - CSSC) было спущено на воду гражданское патрульное и аварийно-спасательное судно Shenhai 01 (深海01 - "Глубокое море 01"), ставшее первым в КНР и одним из первых в мире судов, оснащенных электрической энергетической установкой с литий-ионными батареями.
Судно строится по заказу Морской администрации Шэньчжэня (Shenzhen Maritime Bureau) на средства муниципального правительства Шэньчжэня и предназначено для обеспечения безопасности проводки судов-газовозов, в большом количестве прибывающих в порт Шэньчжэня, являющийся одним из главных хабов-терминалов по доставке сжиженного газа в КНР. Контракт на постройку судна был выдан Huangpu Wenchong Shipbuilding Company в ноябре 2018 года, с контрактным сроком сдачи в 2020 году. Проект судна разработан проектным НИИ-708 судостроительной корпорации CSSC.
Судно должно выполнять патрульные и лоцмейстерские задачи, осуществлять за надзор за безопасностью подходов к порту Шэнчжэня, служить вспомогательным диспетчерским пунктом по управлению движением судов, осуществлять мониторинг разливов нефти, мониторинг атмосферы (включая возможные утечки газа) и выполнять аварийно-спасательные работы. Судно имеет полное водоизмещение 1450 тонн, длину 78 м, ширину 12,8 м и осадку 5,5 м. Экипаж 60 человек. Судно оснащено большой вертолетной площадкой и подводными дистанционно управляемыми аппаратами.
Гибридная электроэнергетическая установка судна включает три дизель-генератора мощностью по 2080 КВт и две винто-рулевые колонки-движителя с электродвигателями, а также две группы литий-железо-фосфатных аккумуляторных батарей заявленной емкостью по 750 КВт⋅ч. Электродвигатели питаются от аккумуляторных батарей, которые заряжаются от дизель-генераторов. Скорость полного хода 18 уз, дальность плавания 1000 миль (не сообщается на какой скорости и в каком режиме). Также установлены подруливающие устройства.
Гибридный самолёт
В 2020 году (был) запланирован полет самолета с электродвигателем E-Fan X
Как пишет Antony Angrand в статье «L'E-Fan X volera en 2020», опубликованной журналом «Air&Cosmos», 28 ноября 2017 года компании Airbus, Rolls-Royce и Siemens объявили о начале реализации совместной программы E-Fan X. Она предусматривает, что в 2020 году состоится первый полет демонстратора технологий на базе самолета BAe 146, оснащенного электродвигателем мощностью 2 МВт.
На опытном самолете один из четырех штатных турбореактивных двигателей будет заменен на опытный электромотор. Как только программа испытаний достаточно продвинется вперед, на самолет будет установлен второй электродвигатель.
По словам главы научно-технического центра Airbus Павла Еременко (Paul Eremenko), «E-Fan X представляет для нас важный этап на пути к решению задачи по внедрению электродвижения в авиацию в краткосрочной перспективе. Те уроки, которые мы получили в ходе длинной цепи демонстраторов электродвижения (Cri-Cri, e-Genius, E-Star), а недавно и E-Fan 1.2, а также наше сотрудничество с компанией Siemens, создают почву для появления регионального самолета с гибридной силовой установкой, отличающегося улучшенными техническими характеристиками и повышенной экономичностью. Мы рассматриваем гибридный электродвигатель как третий вариант моторизации в авиастроении, после поршневых и реактивных двигателей».
В рамках программы E-Fan X компании Airbus, Rolls-Royce и Siemens будут отвечать за следующие участки: Airbus будет заниматься интеграцией, а также архитектурой системы управления электродвигателем, а также ее интеграцией с системой управления полетом. Rolls-Royce будет отвечать за электродвигатель мощностью 2 МВт. Вместе с Airbus британская компания также будет интегрировать вентилятор с существующей гондолой двигателя и электродвигателем разработки Siemens. Последний участник триумвирата поставит два электродвигателя и электронную систему управления, преобразователь частоты, инвертор и систему проводки.
Хотя гибридная установка несколько сложнее и дороже обычного ДВС, она несёт в себе массу преимуществ для военной техники, порой даже характеристики, труднодостижимые на традиционных энергетических установках.
Так или иначе, "озеленение" БМ практически никак не связано с экологическими мотивами и продиктовано в основном преимуществами в ТТХ, а значит электрификация боевой техники - закономерное явление и будет проходить всё более ускоряющимися темпами.
А нам и нашим близким мирного неба, здоровья и всех благ.
Комментарии
Электрический БТР - очень странная идея, что называется неуместное следование "зеленой" моде. А где подзаряжать это чудо, если линию электропередач выведет из строя шальной, или не шальной снаряд или мина? Ну, а если это гибрид, то вы же понимаете, что тогда придется таскать две силовых установки? В корпусе того же размера. А что получаем взамен? Неслышимость на расстоянии 50 метров? Ну да, машину длиной 7-8 метров и высотой два метра, с торчащим орудием, антеннами и датчиками оптики с пятидесяти метров конечно никто не заметит, разве что по звуку. Ну если штурмовать общество слепых, то шансы есть.
однако есть любители с воздуха засекать в ик спектре. Считаю идея здравая, только реализовать бы по уму.
То есть, силовую проводку к мотор-колёсам вывести из строя невозможно?
В данном случае всё 8 колëс ведущие.
дочитал про до 1000 метров улыбнулся !) катался как то в воронеже на т80 када его в воисках не было )
интересно автор в реале танк то видел ?!)
Опыт Второй мировой конструкторами и военными давно изучен и определены главные требования к конструкции бронетехники.
Их много, но основные это простота и дешевизна, что позволяет взрывными темпами нарастить массовое производство; ремонтопригодность и заменяемость узлов; доступность органов управления, чтобы даже новобранец смог быстро освоить их, моторесурс не менее 300км и т.д.
На любые "изыски", типа кондиционированного воздуха и кожаных сидений в танках или подлокотниках в БТРах, военные реагируют одинаково-крутят пальцем у виска.
Так вот, при всех своих недостатках, дизель отвечает всем предъявляемым требованиям, плюс он предсказуем, обкатан и относительно прост.
Даже исходя из этого понятно, что в ближайшем обозримом (и даже очень далёком) будущем, альтернативы ему нет и не будет.
Любая экзотика допускается, конечно, но массовой не станет.
Космические фантазии Илона Маска в виде частных кораблей хорошо подогревают интерес к космосу, но вменяемый человек всегда предпочтёт им обычные российские и двигатели, и корабли.
Просто потому, что надёжность, доказанная годами, выше любых фантазий, а разовые изделия и конвейер это разные вещи.
По этой же причине любым военным роботам конвейер также не светит, ибо простите за цинизм, но человек дешевле робота.
К теме не относится, но если кто-то думает, что будет сидеть дома, а за него будут воевать роботы и беспилотники, то он сильно ошибается...
Вроде на этом ресурсе видел статью про то как Теслу тушили на дороге. Вылили на неё две машины воды и подождали пока она сама догорит. Потом положили в стальной короб то что осталось потому что производитель говорит о том что ещё две недели эта расплавленная и пережжённая куча всякого метала ещё может снова сама загореться. Выводы простые пока не появится надёжных, ёмких, не горючих, не выделяющих вредные вещества аккумуляторов про использование их в боевой технике без крайней необходимости можно забыть.
Танки однако тоже горят, а танкам с газотурбинником не рекомендуется ездить по полям и в лесу
Давно уже есть. Вы изрядно отстали от жизни.
Глушитель получше сделать не проще?? С заслонкой. Тихий ход / полная мощность. Меня как то раз иномарка чуть не сбила. Не слышал вообще как подъехала, хорошо краем глаза заметил, да и водитель ушел от столкновения.
Раньше танкисты страдали от ожогов а теперь будут страдать еще от высокого напряжения ;) Придется им носить диэлектрические боты и перчатки .
если сделать тихий БТР на батарейке, может что-то толковое и выйдет, хотя до него ездил же практически бесшумный БРДМ. А вот делать на батареке танк - идея мягко говоря странная. Для така всегда пытаются решить задачу между массой и бронированием, если электродвигатель с батареями затянет по весу больше обычного, то нкто ег отуда ставить не будет. Причем в данном случае бесшумность не играет никакого значения, потому что во-первых, танк итак тяжелая машина шумящая и без того, во-вторых, есть много средств обнаружения, никак не связанным со звуком.
Три замечания по ходу пьесы:
1. Чем больше колес у машины - тем выгодней электропривод
2. Для боевой техники оч. выгодны воздушно-алюминиевые источники тока
3. Всеобщая страсть к бронированию -ложная тенденция. Современные средств поражения гарантированно пробивают ЛЮБУЮ броню. Вопрос только в том, есть ли соответствующие средства ПТО у противника. Поэтому делать сверхтяжелые машины с толстенной броней - не имеет смысла. Их все равно пробьют - рано или поздно. Выгодней делать машину ЖИВУЧЕЙ. И тут электропривод может сыграть...
Страницы